[发明专利]多结太阳能电池

摘要

多结太阳能电池具有第一、第二和第三子电池，第一子电池具有锗，第二子电池具有比第一子电池大的带隙，第三子电池具有比第二子电池大的带隙，每个子电池具有发射极和基极，第二子电池包括化合物层，化合物至少具有GaInAsP，层厚度大于100纳米，层构造为发射极一部分和/或基极一部分和/或发射极与基极之间的空间电荷区一部分，第三子电池包括化合物层，化合物至少具有GaInP，层厚度大于100纳米，并且层构造为发射极一部分和/或基极一部分和/或位于发射极与基极之间的空间电荷区一部分，第二子电池中层的磷含量大于1％且小于45％，铟含量小50％，晶格常数小于5.84埃，第三子电池与第二子电池的层晶格常数差小于0.2％，两个子电池间不构造半导体键合。

主权项

1.堆叠状的多结太阳能电池MS，其包括：第一子电池SC1，和第二子电池SC2，其中，所述第二子电池SC2具有比所述第一子电池SC1大的带隙，和第三子电池SC3，其中，所述第三子电池SC3具有比所述第二子电池SC2大的带隙，并且所述子电池SC1，SC2，SC3中的每个子电池具有发射极和基极，并且第二子电池SC2包括具有一化合物的层S2，所述化合物至少具有元素GaInAsP，并且所述层S2的厚度大于100纳米，并且所述层S2构造为所述发射极的一部分和/或所述基极的一部分和/或位于发射极与基极之间的空间电荷区的一部分，并且所述层S2的晶格常数小于5.84埃，第三子电池SC3包括具有一化合物的层S3，所述化合物至少具有元素GaInP，并且所述层S3的厚度大于100纳米，并且所述层S3构造为发射极的一部分和/或基极的一部分和/或位于发射极与基极之间的空间电荷区的一部分，在两个子电池之间不构造半导体键合，并且所述第三子电池SC3的所述层S3的晶格常数与所述第二子电池SC2的所述层S2的晶格常数的差别小于0.2%，其特征在于，所述第一子电池主要具有锗，在所述第二子电池SC2中，所述层S2的磷含量大于1%且小于45%，并且所述层S2的铟含量小50%，并且在所述第一子电池SC1与所述第二子电池SC2之间构造有变质缓冲器MP1，其中，所述缓冲器MP1具有至少三个层的序列，并且晶格常数在所述序列情况下向所述第二子电池SC2方向逐层提高，并且第五子电池SC5被布置在所述第二子电池SC2与所述第三子电池SC3之间，并且所述第五子电池SC5包括具有化合物的层S5，所述化合物至少包括元素AlGaInAs或者AlGaInAsP或者GaInP，并且所述层S5的厚度大于100纳米，并且所述层S5构造为所述发射极的一部分和/或所述基极的一部分和/或位于发射极与基极之间的空间电荷区的一部分，或者第五子电池SC5被布置在所述第二子电池SC2与第四子电池SC4之间，并且所述第五子电池SC5的所述层S5包括化合物，所述化合物至少具有元素GaInAs，并且所述第五子电池SC5的所述层S5的厚度大于100纳米，并且所述层S5构造为发射极的一部分和/或基极的一部分和/或位于发射极与基极之间的空间电荷区的一部分。